- Xác định hàm ẩm ban đầu trong nguyên liệu bằng phương pháp sấy khô. - Phương pháp đánh giá chất lượng cảm quan theo TCVN 3215 – 79.
- Xác định hàm lượng các acid amin bằng phương pháp sắc ký lỏng cao áp GC/FID, xác định hàm lượng acid béo bằng sắc ký cao áp.
- Xác định các chỉ tiêu vi sinh vật bao gồm bằng phương pháp theo TCVN 5287: 1994
Chương III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. Kết quả xác định độ ẩm ban đầu của nguyên liệu
Xác định độ ẩm của nguyên liệu tươi và sau khi hấp bằng phương pháp sấy đến khối lượng không đổi ở nhiệt độ 100oC ÷ 105oC.
Bảng 3.1: Kết quả xác định độ ẩm của tôm tươi và tôm sau khi hấp
-Mẫu tôm tươi.
- Mẫu tôm sau khi hấp.
Dựa theo công thức tính độ ẩm ban đầu của mẫu ta tính được: Độ ẩm của nguyên liệu tươi là 76% và độ ẩm sau khi hấp là 70.3%. Sự giảm độ ẩm sau khi hấp so với nguyên liệu tươi ban đầu rất nhiều là do khi hấp đã loại bớt nước trong nguyên liệu đồng thời trước khi hấp nguyên liệu được ngâm muối với nồng độ là 2.5%.Việc ngâm muối cũng loại đi một lượng nước đáng kể trong nguyên liệu.
Vậy độ ẩm ban đầu: của tôm tươi là 76% và của tôm sau hấp là 70.3 %
3. 2. Kết quả nghiên cứu công đoạn hấp
Tiến hành nghiên cứu tìm chế độ hấp thích hợp nhất. Nguyên liệu được xử lý bỏ đầu và rửa sạch sau đó đem hấp tôm ở các chế độ với thời gian là 10 phút, 15 phút, 20 phút và 25 phút và đánh giá cảm quan các mẫu tôm sau khi hấp.
Kết quả đánh giá cảm quan ở các mẫu được thể hiện ở bảng: Khối lượng cốc Khối lượng cốc +
mẫu trước khi sấy Khối lượng cốc +mẫu sau khi sấy
49.51 54.47 50.7
52.1 57.14 53.3
Khối lượng cốc Khối lượng cốc +
mẫu trước khi sấy Khối lượng cốc +mẫu sau khi sấy
52.17 55.89 52.17
Bảng 3.2: Biến đổi điểm CLCQ theo thời gian hấp
Hình 3.1 Biến đổi điểm CLCQ của tôm theo thời gian hấp
Qua bảng 3.2 và hình 3.1 ta thấy
- Tôm hấp ở thời gian 10 phút do thời gian gia nhiệt chưa đủ thì màu sắc, mùi, vị, trạng thái của tôm chưa đạt chất lượng cao nhất. Tôm có màu đỏ hồng nhạt và chưa đạt được độ cong đồng đều nên điểm CLCQ là 17.09
- Tôm hấp ở thời gian 15 phút do thời gian vừa đủ thì màu sắc, mùi, vị, trạng thái của tôm rất đặc trưng. Màu đỏ hồng, mùi thơm đặc trưng của thịt tôm, nếm thấy vị ngọt của thịt tôm, trạng thái cơ thịt săn chắc hơn hẳn so với sau khi ngâm nước muối do đã mất đi một lượng nước nhất định sau khi hấp nên điểm CLCQ là 17.88
- Tôm hấp ở thời gian 20 ÷ 25 phút do thời gian hấp quá dài làm tổn thất chất dinh dưỡng lớn, dưới tác dụng của nhiệt độ làm cho chất màu bị tổn thất, màu sắc nhạt, vị kém ngọt, mùi, trạng thái bị biến đổi xấu do phản ứng không có lợi dưới tác dụng của nhiệt độ trong thời gian dài nên điểm CLCQ là 16.57 và 15.77
Kết luận: tôm hấp với thời gian 15 phút có chất lượng cảm quan tốt nhất nên được chọn làm thời gian hấp cho công đoạn hấp trong quy trình nghiên cứu
Thời gian hấp 10 phút 15 phút 20 phút 25 phút
3. 3. Kết quả nghiên cứu thăm dò mẫu tôm có bóc vỏ và không bóc vỏ trướckhi đưa vào sấy khi đưa vào sấy
Tiến hành thí nghiệm thăm dò tôm bóc vỏ trước khi đưa vào sấy và chưa bóc vỏ rồi đưa vào sấy ở chế độ như sau: ttns= 40oC, vtns= 2m/s, hbx= 40 cm. Thu được kết quả như sau:
Bảng 3.3: Sự biến đổi độ ẩm của tôm sấy bóc vỏ và không bóc vỏ
Hình 3.2: Thể hiện đường cong sấy của mẫu tôm bóc vỏ và không bóc vỏ (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Mẫu không bóc vỏ Mẫu có bóc vỏ
Thời gian (h) Độ ẩm(%) sấy (%/h)Tốc độ Độ ẩm(%) sấy (%/h)Tốc độ 0h 70.3 0 70.3 0 1h 57.13 13.17 53.45 16.95 2h 46.87 10.26 45.24 8.21 3h 38.08 8.79 38.39 6.85 4h 32.4 5.68 35.19 3.2 5h 27.71 4.69 31.29 3.9 6h 22.57 5.14 28.29 3 7h 18.51 4.06 25.43 2.86 8h 23.04 2.39 9h 20.52 2.52
Nhận xét:
Dựa vào hình 3.2 và bảng 3.3 ta thấy ở cùng một chế độ sấy thì tôm không bóc vỏ có thời gian sấy ngắn hơn là tôm sấy bóc vỏ, vì trong quá trình sấy thì nhờ lớp vỏ mà giúp cho tôm ngăn cản việc hình thành màng cứng ở lớp bề mặt ở giai đoạn cuối của quá trình sấy nên ẩm thoát ra khỏi môi trường nhanh hơn.
Tốc độ sấy ở các giai đoạn của hai mẫu có sự khác nhau. Cụ thể là ở giai đoạn đầu (1h) của quá trình sấy thì tốc độ sấy của mẫu tôm bóc vỏ lớn hơn so với mẫu không bóc vỏ. Trái lại ở giai đoạn sau (từ 1h trở đi) của quá trình sấy thì tốc độ sấy của mẫu bóc vỏ nhỏ hơn mẫu không bóc vỏ ẩm của tôm bóc vỏ chậm hơn tôm không bóc vỏ. Ở giai đoạn đầu do so chênh lệch áp suất hơi nước bão hòa trên bề mặt nguyên liệu với áp suất riêng phần trong không khí lớn. Tôm bóc vỏ khuếch tán ẩm trực tiếp ra môi trường còn tôm chưa bóc vỏ thì có lớp vỏ đang dính sát vào thân ngăn cản lại, sự thoát ẩm xảy ra chậm chạp hơn. Sau một thời gian sấy thì lớp vỏ tôm bị mất ẩm nhiều (khô hơn) và phồng lên, cơ thịt tôm co lại do đó tạo ra một khoảng trống giữa lớp vỏ và cơ thịt tôm, nhờ điều này mà không làm cho tôm hình thành lớp màng cứng bề mặt, nên quá trình thoát ẩm ít bị cản trở. Còn đối với mẫu đã bóc vỏ thì lúc này do quá trình khuếch tán ngoại xảy ra nhanh hơn so với quá trình khuếch tán nội nên tạo một lớp màng cứng ở bề mặt tôm nên cản trở ẩm thoát ra ngoài.
Tuy Tôm bóc vỏ sau sấy nhanh hơn và chất lượng cảm quan tốt hơn nhưng để vỏ thì khi sấy tôm đạt đến độ ẩm 20-22% thì vỏ tôm lại dính chặt vào thân rất khó bóc ra. Do đó dựa và tính chất này em đã nghiên cứu và đưa ra quy trình sấy tôm đạt đến khoảng 40-50% thì đưa tôm ra bóc vỏ rồi sấy tiếp. Tại độ ẩm này vỏ tôm đã khô và phồng lên rất dễ bóc ra.
3.4 . Kết quả thí nghiệm thăm dò tìm miền tối ưu của các thông sốa. Miền tối ưu nhiệt độ sấy (ttns) a. Miền tối ưu nhiệt độ sấy (ttns)
Tôm nguyên liệu sau khi được xử lý tiến hành sấy bức xạ hồng ngoại kết hợp với sấy lạnh với các chế độ như sau:ttns= 30 – 50oC±1oC,vtns= 2m/s,hbx= 40cm. Tôm
sấy đến khi có độ ẩm đạt được từ 20 – 22% thì dừng lại và tiến hành đánh giá kết quả
Kết quả thu được thể hiện sự biến đổi về thời gian sấy và điểm CLCQ ở các chế độ được tổng hợp dưới bảng và hình sau:
Bảng 3.4: Biến đổi thời gian sấy và điểm CLCQ của tôm sấy khô theo miền nhiệt độ sấy
Hình 3.3 Biến đổi thời gian sấy và điểm CLCQ theo miền nhiệt độ sấy
Qua bảng 3.4 và hình 3.3 trên cho ta thấy
Thời gian sấy: Trong miền nghiên cứu thì khi nhiệt độ tăng thì thời gian sấy giảm xuống.
Các chỉ tiêu totns(oC)
30 35 40 45 50
Thời gian sấy (h) 17 10.5 8 6.75 5
Điểm cảm quan: Khi nhiệt độ tăng lên từ 30oC ÷45oC điểm cảm quan tăng và ở nhiệt độ 50oC thì điểm cảm quan lại rất thấp.
Giải thích:
Khi Tôm sấy ở nhiệt độ thấp (30oC) thời gian sấy kéo dài 17 (h) tạo điều kiện cho các phản ứng phân hủy protein, oxy hóa lipid, oxy hóa các hợp chất màu làm cho chất lượng cảm quan giảm xuống. Điểm CLCQ chỉ đạt: 16.4
Tôm sấy ở nhiệt độ cao (50oC) thời gian sấy ngắn 5 (h). Do tác dụng của nhiệt độ cao làm cho protein bị biến tính, sản phẩm bị teo lại tạo nên sự cong keo không đều, cơ thịt tôm bị khô xáp, không đàn hồi, bên cạnh đó nhiệt độ cao còn đẩy nhanh tốc độ các phản ứng oxy hóa lipid, các hợp chất màu làm cho màu sắc, mùi, vị và trạng thái không tốt nên chất lượng cảm quan giảm, điểm CLCQ là 16.3.
Từ hai nhận xét trên để quá trình sấy diễn ra nhanh và chất lượng sản phẩm tôm sấy khô cao, mang tính kinh tế thì ta nên chọn chế độ sấy có nhiệt độ nằm trong khoảng 35oC ÷ 45oC.
b. Miền tối ưu vận tốc gió (vtns)
Tôm nguyên liệu sau khi được xử lý tiến hành sấy bức xạ hồng ngoại kết hợp với sấy lạnh với các chế độ như sau: ttns= 40oC,vtns= 0.5÷ 5m/s,hbx= 40 cm. Tôm sấy đến khi có độ ẩm đạt được từ 20 – 22% thì dừng lại và tiến hành đánh giá kết quả.
Kết quả thu được thể hiện sự biến đổi về thời gian sấy và chất lượng cảm quan ở các chế độ vận tốc khác nhau được tổng hợp dưới bảng và hình sau:
Bảng 3.5: Biến đổi thời gian sấy và điểm CLCQ của tôm khô theo vận tốc sấy
Các chỉ tiêu vtns(m/s)
0.5 1 2 3 4 5
Thời gian sấy (h) 13 8.5 8 7.5 8 11
Hình 3.4: Biến đổi thời gian sấy và điểm CLCQ theo vận tốc tác nhân sấy (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Qua bảng 3.5 và hình 3.4 ta thấy sấy tôm ở vận tốc gió 0.5(m/s) thời gian sấy dài và điểm chất lượng cảm quan thấp. Vì khi sấy ở vận tốc nhỏ ảnh hưởng tới hệ số bay hơi nước trên bề mặt nhỏ, tốc độ khuếch tán ngoại chậm kéo dài thời gian sấy tạo điều kiện cho các phản ứng thủy phân các protein, acid amine, chất béo của tôm tạo thành sản phẩm cấp thấp, cũng như các phản ứng oxy hóa acid béo, các hợp chất màu làm cho chất lượng cảm quan giảm kém. Điểm CLCQ chỉ đạt 15.9
Còn tôm sấy ở vận tốc gió 5 (m/s) thời gian sấy tương đối dài và điểm cảm quan thấp. Sấy ở chế độ này thì làm giảm khả năng giữ nhiệt trên nguyên liệu để cân bằng quá trình sấy, hệ số bay hơi nước trên bề mặt quá lớn, tăng quá trình khuếch tán ngoại vì vậy nhanh chóng tạo thành màng cứng bề mặt tôm nên, kéo dài thời gian sấy và giảm chất lượng cảm quan sản phẩm. Điểm CLCQ là 17.2
Từ kết quả thực nghiệm để có được chế độ sấy tối ưu cho quá trình sấy ta chọn miền sấy tối ưu đối với vận tốc là từ 1÷4 (m/s).
c. Miền tối ưu khoảng cách từ nguồn bức xạ tới nguyên liệu (hbx)
Tôm nguyên liệu sau khi được xử lý tiến hành sấy bức xạ hồng ngoại kết hợp với sấy lạnh với các chế độ như sau: ttns = 40oC, vtns = 2 m/shbx= 20÷ 55cm.Tôm sấy đến khi có độ ẩm đạt được từ 20 – 22% thì dừng lại và tiến hành đánh giá kết quả.
Kết quả thu được thể hiện sự biến đổi về thời gian sấy và chất lượng cảm quan ở các chế độ có khoảng cách từ nguồn bức xạ tới nguyên liệu khác nhau được tổng hợp dưới bảng và hình sau:
Bảng 3.6: Biến đổi thời gian sấy và điểm cảm quan của tôm khô theo khoảng cách bức xạ.
Hình 3.5 Biến đổi thời gian sấy và chất lượng cảm quan.
Qua bảng kết quả 3.6 và hình 3.5 ta có nhận xét tôm sấy ở khoảng cách từ 20 ÷ 30 (cm) thời gian sấy dài, điểm cảm quan thấp. Vì khi sấy tôm ở các chế độ này thì do khoảng cách quá gần nhiệt độ bề mặt cao gây biến tính protein tạo màng cứng bề mặt sản phẩm nên kéo dài thời gian sấy, làm cho sản phẩm bị teo lại tạo nên sự cong keo không đều, bên cạnh đó nhiệt độ cao còn đẩy nhanh tốc độ phản ứng oxy hóa tạo màu, mùi, vị và trạng thái không tốt nên chất lượng cảm quan giảm. Điểm CLCQ chỉ đạt 16.5
Và khi sấy ở khoảng cách 55(cm) thời gian sấy dài và chất lượng cảm quan kém. Vì khi sấy tôm ở khoảng cách quá xa làm giảm cường độ bức xạ và khả năng xuyên thấu của tia hồng ngoại vào trong kém từ đó làm kéo dài thời gian sấy, tạo điều kiện cho các phản ứng thủy phân các protein, acid amine, chất béo của tôm tạo
Các chỉ tiêu hbx(cm)
20 25 30 35 40 45 50 55
Thời gian sấy
(h) 13 12 10 8 8 9 10 13
Chất lượng cảm
thành sản phẩm cấp thấp, cũng như các phản ứng oxy hóa acid béo, các hợp chất màu làm cho chất lượng cảm quan giảm xuống. Điểm CLCQ chỉ đạt 16.76.
Qua kết quả thực nghiệm ta chọn miền sấy tối ưu cho khoảng cách bức xạ là: 35 ÷ 50 (cm). Các chế độ này thời gian sấy ngắn và chất lượng cảm quan sản phẩm tôm tốt
3.5. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẤY TÔM.Bao gói Bao gói Hấp (15phút) ở 100oC Sấy ở: to tns=35÷45oC,vtns=1÷4 m/s, hkcbx= 35cm÷50cm Bóc vỏ Bảo quản Nguyên liệu Xử lý Rửa 1 Rửa 2 và ngâm nước muối 2.5 % Sấy ở: to tns=35÷45oC,vtns=1÷4 m/s, hkcbx= 35cm÷50cm
3.6. BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM.3.6.1 Lựa chọn nguyên liệu. 3.6.1 Lựa chọn nguyên liệu.
Để đảm bảo tính chính xác cho kết quả thí nghiệm, đánh giá đúng sự ảnh hưởng của các chế độ sấy đến thời gian sấy trong khi sấy bức xạ hồng ngoại kết hợp với sấy lạnh tôi đã lựa chọn nguyên liệu đồng nhất về chất lượng và kích cỡ. Tôm được mua tại chợ Đầm - Nha Trang, tôm nguyên liệu tươi sống, để đảm bảo độ tươi, chất lượng tôm được bảo quản bằng nước đá lạnh về tới phòng thí nghiệm. Nguyên liệu được lựa chọn tiến hành làm thí nghiệm có khối lượng mỗi con từ 8÷10g/con, sau đó xử lý và tiến hành sấy ở các chế độ khác nhau.
3.6.2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm
Mỗi thí nghiệm được thực hiện một cách độc lập, mỗi yếu tố: nhiệt độ, tốc độ gió, khoảng cách chiếu bức xạ tôi thí nghiệm theo hai mức và thực hiện chế độ tại tâm của hai mức. Số thí nghiệm ứng: N = 2k+ 2k + n0= 23+ 2.3+ 4= 18.
Bảng 3.7. Bố trí thí nghiệm thay đổi đồng thời 3 yếu tố.
N t0 tns(oC) vtns(m/s) hkcbx(cm) 1 45 4 50 2 35 4 50 3 45 1 50 4 35 1 50 5 45 4 35 6 35 4 35 7 45 1 35 8 35 1 35 9 40 2.5 42.5 10 40 2.5 42.5 11 40 2.5 42.5 12 40 2.5 42.5 13 47 2.5 42.5 14 32.9 2.5 42.5 15 40 4.6 42.5 16 40 0.38 42.5 17 40 2.5 53.1 18 40 2.5 31.9
3.7. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM TẠI CÁC CHẾ ĐỘ SẤY KHÁC NHAU.Bảng 3.8. Biến đổi trọng lượng và độ ẩm của tôm sấy ở thí nghiệm 1 và 2 Bảng 3.8. Biến đổi trọng lượng và độ ẩm của tôm sấy ở thí nghiệm 1 và 2
Thời gian
sấy G1Thí nghiệm 1(g) W1(%) Thời giansấy GThí nghiệm 22(g) W2(%)
0 100 70.3 0 100 70.3 1 71.146 58.255 1 81.766 63.677 2 57.243 48.116 2 70.954 58.142 3 49.224 39.664 3 64.576 54.008 43.054 39.664 57.079 54.008 4 36.999 29.79 4 50.548 48.065 5 33.139 21.612 5 46.189 43.164 5.3 32.758 20.7 6 42.918 38.832 7 40.864 35.758 8 39.103 32.865 9 37.615 30.208 10 36.115 27.31 11 35.006 25.007 12 34.102 23.02 13 33.176 20.87
Bảng 3.9. Biến đổi trọng lượng và độ ẩm của tôm sấy ở thí nghiệm 3 và 4
Thời gian (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
sấy Thí nghiệm 3 Thời gian
sấy Thí nghiệm 4 G3(g) W3(%) G4(g) W4(%) 0 100 70.3 0 100 70.3 1 69.2 57.081 1 83.96 64.63 2 55.32 46.31 2 73.04 59.342 3 46.89 36.66 3 66.30 55.208 41.09 36.66 58.86 55.208 4 36.91 29.492 4 51.96 49.265 5 34.19 23.885 5 47.38 44.364 5.75 32.67 20.332 6 43.98 40.065 7 41.82 36.958 8 39.98 34.065 9 38.43 31.408 10 36.87 28.51 11 35.72 26.207 12 34.79 24.22 13 33.71 21.79 14 33.07 20.29
Bảng 3.10. Biến đổi trọng lượng và độ ẩm của tôm sấy ở thí nghiệm 5 và 6